用于柱塞泵的高效静音装置

技术领域

本发明涉及液体变容式机械，尤其是用于柱塞泵的高效静音装置。

背景技术

仰首俯首，抽油机日夜不停，将深藏地下数千米的原油抽取出来，源源不断地为祖国输送工业血液。然而，抽油机抽取上来的采出液不仅有原油，还含有大量的水、少量的天然气和一定量的地层砂、泥质等沉积物，现有成熟技术将采出液中的水、天然气分离收集，而在油田采出液集输过程中，沉积物多沉降在大罐的底部，需要定期清理。

对沉积物的清理通常采用焚烧或清洗的方式，其能耗大、处理成本高。为解决上述问题，技术人员加紧对采出液沉积物资源再利用技术进行研究，遵循“来自地层，回归地层”的思路，在采出液沉积物原油回收、采出液沉积物粒径细化改造、地层防砂和炮眼封堵等方向有所突破。

按照向油水井中回注沉积物的作业要求，需先向沉积物中加入化学处理剂将其配制为乳化悬浮液，再使用柱塞泵将乳化悬浮液以液力输送的形式泵入油水井中。目前采用的柱塞泵噪声很大，对操作人员存在噪声伤害，当在居民区周边作业时，柱塞泵产生的噪声严重影响居民生活，不得不通过定时作业方式减小影响，其生产效率低下。

在申请号为202120000579.7的中国实用新型专利中，就公开了“一种静音杯式油缸柱塞泵”，其包括杯式油缸柱塞泵主体、主轴和外壳，其是通过在该静音杯式油缸柱塞泵外侧设置橡胶层，该橡胶层可减少装置运行时产生的振动，从而减少因震动发出的声响；通过在橡胶层外侧设置吸音棉，给吸音棉将装置运行时发出的噪音吸收，防止噪音过大对周围环境和人群造成影响；同时，在油管上端设置有双层滤网，通过有效减少油中的杂质进入装置内部，防止油管堵塞导致装置发出巨大噪音，实现“静音”目的。

在申请号为202110390452.5的中国发明专利申请中，公开了“一种柱塞泵的降噪方法及其降噪装置”，其是在柱塞泵的外部安装分体式防护罩，使用凹槽与隔音密封橡胶密封卡接传动轴，并通过安装减震装置、主动降噪装置，提高整体降噪性能。

申请号为202123183022.0的中国实用新型专利中，给出了一种“柱塞泵降噪装置”，其包括减震机构、降温机构与主体机构，其中，主体机构包括柱塞泵本体、安装于柱塞泵本体外部的防护箱、安装于防护箱一侧内壁顶部的温度传感器与安装于防护箱一侧外壁的控制器，减震机构包括焊接于柱塞泵本体底部四角的弹簧杆、焊接于柱塞泵本体底部的减震气囊、焊接于防护箱底部内壁两端的导向杆、焊接于柱塞泵本体顶部两端的安装板与焊接于安装板一端的定位环，其通过在柱塞泵本体顶部设置安装板与定位环，在定位环内壁设置弹簧与弧形板，通过弧形板与导向杆滑动配合，起到导向作用，并实现二次缓冲，能够在装置运作时能够大大降低装置的噪音，降低对周围人员的影响。

以上公开技术的技术方案以及所要解决的技术问题和产生的有益效果均与本发明不相同，或者技术领域或者应用场合不同，针对本发明更多的技术特征和所要解决的技术问题以及有益效果，以上公开技术文件均不存在技术启示。

发明内容

为了解决上述现有技术所存在的技术问题，满足柱塞泵的降噪需要，本实用新提供一种静音降噪、兼顾散热性能的用于柱塞泵的高效静音装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用于柱塞泵的高效静音装置，其包括柱塞泵本体、固定板和伺服电机，所述固定板设置在柱塞泵本体的一端，所述伺服电机的输出轴穿过固定板与柱塞泵本体连接，其特征在于：

在所述柱塞泵本体的外侧周面上设有吸音层和第一静音罩，所述吸音层贴附在柱塞泵本体上，所述第一静音罩贴附在吸音层上，在第一静音罩上开设若干吸音筒，在吸音筒内设有箱式吸音组件，在所述吸音层上对应吸音筒开设连通孔；

在所述固定板上设有第二静音罩，所述第二静音罩与固定板围成一静音腔，且伺服电机设置在静音腔内，在所述第二静音罩上开设若干吸音筒和若干排热孔，在吸音筒内设有箱式吸音组件，在排热孔上设有滤网；

所述箱式吸音组件包括支撑体和若干吸音箱，所述支撑体设置在吸音筒内，其为沿噪声传播方向直径逐渐减小的圆台壳体，所述吸音箱为沿噪声传播方向直径逐渐增大的圆台壳体，其同轴、排列设置在支撑体内，在支撑体、吸音箱的圆台体两底面上均开设通音孔。

优选的，本发明还包括若干散热组件，所述散热组件包括水银罩、限位杆、行程筒和若干导向筒；所述导向筒设置在水银罩靠近滤网的一侧上，且导向筒的一端与水银罩相连通，所述行程筒的一端与水银罩相连通，且水银罩经行程筒、由限位杆支撑在排热孔中；在导向筒中设有沿导向筒滑动的导向活塞和一端与导向活塞连接的推动杆，推动杆的另一端穿过导向筒与滤网连接。

优选的，本发明还包括若干补充静音组件，所述补充静音组件包括静音内罩、静音外罩、行程活塞、压杆、滑杆和滑套；所述滑套套装在行程筒上，所述静音内罩连接在滑套上，所述静音外罩设置在静音内罩外侧，且与滑套连接，所述行程活塞滑动设置在行程筒内，所述压杆与行程筒同向设置，其一端与行程活塞连接，另一端与滑杆连接；在行程筒上开有限位槽，滑杆由限位槽伸出并与滑套连接，在静音内罩上设置有若干共振簧片。

优选的，在所述静音外罩上设有收音罩，所述收音罩为沿噪声传播方向直径逐渐减小的无底圆台壳体。

优选的，本发明还包括气流散热组件，所述气流散热组件包括连接板、固定杆、转动套和扇叶；所述连接板固定在伺服电机远离柱塞泵本体的端部，所述固定杆平行于伺服电机轴向连接在固定板与连接板之间，所述转动套套装在固定杆上，扇叶同轴设置在转动套上；在伺服电机的输出轴上设有第一永磁体，在转动套上对应第一永磁体设有第二永磁体。

本发明是在柱塞泵本体的外侧周面上设置吸音层和第一静音罩，在固定板上设置第二静音罩，将柱塞泵本体、伺服电机包围，实现静音目的；在第一静音罩、第二静音罩上分别开设若干吸音筒，在吸音筒内设有箱式吸音组件，该箱式吸音组件通过使噪声声波多次反射、干涉，减弱噪声强度，进一步提高静音效率。本发明使用噪声低、对周围人员的影响小，结构设计合理。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的结构剖视示意图；

图3是图2中A处的局部放大示意图；

图4是图2中B处的局部放大示意图；

图5是图4中C处的局部放大示意图；

图6是图4中D处的局部放大示意图；

图7是图4中E处的局部放大示意图；

图8是第二永磁体的分布示意图。

图中：1.柱塞泵本体，2.固定板，3.伺服电机，41.吸音层，42.第一静音罩，43.连通孔，51.第二静音罩，52.静音腔，53.排热孔，54.滤网，61.吸音筒，62.箱式吸音组件，621.支撑体，622.吸音箱，623.通音孔，7.散热组件，71.水银罩，72.限位杆，73.行程筒，74.导向筒，75.导向活塞，76.推动杆，8.补充静音组件，81.静音内罩，82.静音外罩，83.行程活塞，84.压杆，85.滑杆，86.滑套，87.限位槽，88.共振簧片，89.收音罩，9.气流散热组件，91.连接板，92.固定杆，93.转动套，94.扇叶，95.第一永磁体，96.第二永磁体。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参见图1、图2，用于柱塞泵的高效静音装置，其包括柱塞泵本体1、固定板2和伺服电机3，其中，固定板2设置在柱塞泵本体1的一端，伺服电机3的输出轴穿过固定板2与柱塞泵本体1连接。

结合图1～图3，在柱塞泵本体1的外侧周面上设有吸音层41和第一静音罩42。吸音层41贴附在柱塞泵本体1上，其可有效阻隔噪声的扩散传播。第一静音罩42贴附在吸音层41上，在第一静音罩42上开设若干吸音筒61，在吸音筒61内设有箱式吸音组件62，箱式吸音组件62对柱塞泵本体1发出的噪声具有消音作用；为便于将噪声引入箱式吸音组件62，如图3所示，在吸音层41上对应吸音筒61开设连通孔43。

在固定板2上设有第二静音罩51，如图2所示，第二静音罩51与固定板2围成一静音腔52，且伺服电机3设置在静音腔52内。在第二静音罩51上开设若干吸音筒61和若干排热孔53，其中，在吸音筒61内设有箱式吸音组件62，箱式吸音组件62对静音腔52内的噪声具有消音作用；在排热孔53上设有滤网54，在排热孔53发挥散热功能的同时，滤网54阻止空气粉尘以及脏污经排热孔53进入静音腔52，延长伺服电机3的使用寿命。

吸音筒61的数量以实际生产需要设置，为便于加工、优化吸音效果，如图1、图2所示，吸音筒61对应在第一静音罩42、第二静音罩51上均匀分布；排热孔53的数量以实际生产需要设置，为便于加工、优化散热效果，如图1、图2所示，排热孔53第二静音罩51上均匀分布。

在本实施例中，箱式吸音组件62包括支撑体621和若干吸音箱622，如图3所示，支撑体621设置在吸音筒61内，其为沿噪声传播方向直径逐渐减小的圆台壳体，吸音箱622为沿噪声传播方向直径逐渐增大的圆台壳体，其同轴、排列设置在支撑体621内，在支撑体621、吸音箱622的圆台体两底面上均开设通音孔623。噪声声波在进入吸音箱622后，在吸音箱622内多次反射，在声波的干涉下，吸音箱622内的空气无规则振动，减弱噪声强度；噪声声波还会通过通音孔623进入下一个吸音箱622，直至通过最后一个吸音箱622后排出，此时的噪声强度微弱，满足静音需要。

吸音箱622的数量设置较为灵活，如图3所示，设置在第一静音罩42上的吸音箱622为五层，如图4所示，设置在第二静音罩51上的吸音箱622为三层。

实施例2

与实施例1的不同之处在于，本实施例中还包括若干散热组件7，该散热组件7包括水银罩71、限位杆72、行程筒73和若干导向筒74。

参见图4、图5，导向筒74设置在水银罩71靠近滤网54的一侧上，且导向筒74的一端与水银罩71相连通，行程筒73的一端与水银罩71相连通，且水银罩71经行程筒73、由限位杆72支撑在排热孔53中；在导向筒74中设有沿导向筒74滑动的导向活塞75和一端与导向活塞75连接的推动杆76，推动杆76的另一端穿过导向筒74与滤网54连接。

散热组件7的数量与排热孔53的数量一致，使用时，向水银罩71内充入水银。静音腔52内温度升高时，水银罩71内的水银受热膨胀，经导向活塞75、推动杆76推动滤网54，使得滤网54被推压撑开，使得滤网54上的网孔增大，提高散热效率。

实施例3

与实施例1、2的不同之处在于，本实施例中还包括若干补充静音组件8，如图4、图6和图7所示，补充静音组件8包括静音内罩81、静音外罩82、行程活塞83、压杆84、滑杆85和滑套86。

其中，滑套86套装在行程筒73上，静音内罩81连接在滑套86上，静音外罩82设置在静音内罩81外侧，且与滑套86连接；行程活塞83滑动设置在行程筒73内，压杆84与行程筒73同向设置，其一端与行程活塞83连接，另一端与滑杆85连接；在行程筒73上开有限位槽87，滑杆85由限位槽87伸出并与滑套86连接，在静音内罩81上设置有若干共振簧片88。

补充静音组件8的数量与散热组件7的数量一致，其通过设置在排热孔53处，防止静音腔52内的噪声声波由排热孔53逸出。在静音腔52内温度较高时，水银罩71内的水银受热膨胀，经行程活塞83、压杆84推动滑杆85沿限位槽87滑动，进而带动滑套86沿行程筒73向远离水银罩71的方向移动，增大静音外罩82与排热孔53之间的间距，提高散热效率。

需要说明的是，静音内罩81上设置的共振簧片88，可在噪声声波传入静音内罩81时产生振动，通过转化为机械能的方式将噪声能量消耗。另外，共振簧片88的振动也可经相连接的部件带动滤网54的抖动，滤网54上贴附的空气粉尘、脏污可因滤网54的抖动掉落，保持滤网54的可通过性，进一步维持排热孔53、滤网54的散热水平。

为使静音内罩81高效收集噪声声波，如图4所示，在静音外罩82上设有收音罩89，该收音罩89为沿噪声传播方向直径逐渐减小的无底圆台壳体。

实施例4

与实施例1～3的不同之处在于，本实施例中还包括气流散热组件9，如图2所示，气流散热组件9包括连接板91、固定杆92、转动套93和扇叶94。

其中，连接板91固定在伺服电机3远离柱塞泵本体1的端部，固定杆92平行于伺服电机3轴向连接在固定板2与连接板91之间，转动套93套装在固定杆92上，扇叶94同轴设置在转动套93上；在伺服电机3的输出轴上设有第一永磁体95，在转动套93上对应第一永磁体95设有第二永磁体96。

伺服电机3的输出轴带动第一永磁体95转动，在磁力吸引作用下，第二永磁体96随第一永磁体95转动，进而经转动套93带动扇叶94旋转。扇叶94的旋转加快静音腔52内的空气流动，对伺服电机3的散热起到促进作用。

虽然以上所有的实施例均使用图1至图8，但作为本领域的技术人员可以很清楚的知道，不用给出单独的图纸来表示，只要实施例中缺少的零部件或者结构特征在图纸中去掉即可。这对于本领域技术人员来说是清楚的。当然部件越多的实施例，只是最优实施例，部件越少的实施例为基本实施例，但是也能实现基本的发明目的，所以所有这些变形实施例都在本发明的保护范围内。

本申请中凡是没有展开论述的零部件本身、本申请中的各零部件连接方式均属于本技术领域的公知技术，不再赘述。比如焊接、丝扣式连接等。

在本发明中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。